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台北市私立靜修女中 105 學年度第一學期高一基礎物理第二次段考試題
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單一選擇題 (1~40 題,每題 2.5 分,共 100 分。)
1.若將地球公轉太陽一圈的時間(公轉週期)稱為「地球年」
,右表為太
陽系內地球與某行星的資料,則表中的 T 數值最接近下列哪一項?
(A)4 年 (B)7 年
(C)11 年
(D)15 年 (E)18 年。
【答案】: (C)
【解析】:
2.科學的演進有賴於眾多科學家努力的成果,下列重要的科學事蹟的描述,何者正確?
(A)哥白尼的日心說始終為天文學上大家堅信的理論
(B)牛頓的萬有引力定律為星球運轉提供力的來源
(C)庫倫發
現帶電體間的靜電力量值和帶電體間的距離成反比 (D)克卜勒發現火星與地球有相同的面積速率 (E)日本物理學
家湯川秀樹認為原子核內的弱作用力維持原子核的穩定。
【答案】
: (B)
【解析】
:
3.四個繞地球運轉的人造衛星:衛星甲作半徑為 R 的圓周運動;衛星乙作半徑為 2R 的圓周運動;衛星丙作近地點距
離 R、遠地點距離 3R 的橢圓運動;衛星丁作近地點 2R、遠地點 4R 的橢圓運動,則四個衛星的週期長短比較,何
者錯誤?
(A)乙<丙
(B)乙<丁 (C)甲<丙 (D)甲<丁
(E)丙<丁。
【答案】
: (A)
【解析】
:
4.行星繞太陽作橢圓軌道運動,行星距離太陽最遠距離是 8 天文單位,最近距離是 4 天文單位,則行星與太陽相距最
近與最遠時之切線速率比為何?
(A)l:4 (B)1:1 (C)1:2 (D)4:1
(E)2:1
。
【答案】
: (E)
【解析】
:
5.假如太陽系中又發現一個小行星,其繞太陽的週期是地球繞太陽週期的 27 倍,已知行星近日點至太陽間距離為 3 天
文單位(AU),試問行星遠日點與太陽間距離為若干天文單位?
(A)6 (B)9 (C)12
(D)15
(E)18 天文單位。
【答案】
: (D)
【解析】
:
6.如右圖,為地球繞日的軌跡為橢圓軌道。試問下列幾個路徑中,何者路徑花費時間最短?
(甲
)A→B→C (乙)B→C→D (丙)C→D→A (丁)D→A→B
(A)甲 (B)乙 (C)丙
(D)丁
(E)皆相等。
【答案】
: (D)
【解析】
:
7.承上題,已知 A 為近地點,C 為遠地點,則下列相關性質,何者錯誤?
(A)OC 距離為地球繞日的平均半徑 (B)A 點的切線速率最大
(C)C 點的動能最大
(D)A 點的面積速率等於 C 點的面積速率 (E)D
→A 所需的時間等於 A→B 所需的時間。
【答案】
: (C)
【解析】
:
8.兩球相距 d 時,彼此間萬有引力為 F,若將距離改變成相距 3d/2,則萬有引力變為多少?
(A)
3
2
F
(B)
2
3
F
(C)
9
4
F
(D)
4
9
F
(E)質量不變,引力仍維持 F。
【答案】: (D)
【解析】:
9.婷婷在地表體重 48 kgw,搭乘火箭上升至離地表 R/3 的高空,R 為地球半徑,則婷婷的體重變為多少公斤重?
(A)36kgw
(B)27kgw
(C)24kgw (D)18kgw (E)12kgw。
【答案】: (B)
【解析】:
2
台北市私立靜修女中 105 學年度第一學期高一基礎物理第二次段考試題
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10.甲、乙、丙、丁四個小球在同一直線上依序排列,其質量比為 4:3:2:1;若甲乙距離:乙丙距離:丙丁距離=2:
2:1,則哪兩個物體間的萬有引力最大?
(A)甲乙
(B)乙丙 (C)丙丁 (D)甲丙 (E)乙丁。
【答案】: (A)
【解析】:
11.有甲、乙兩顆均勻的星球,已知甲星球質量與乙星球為 2:3,而甲星球半徑與乙星球半徑比為 2:3,則甲、乙兩
星球表面的重力加速度量值比為若干?
(A)1:2 (B)2:3
(C)3:2
(D)4:9 (E)9:4。
【答案】
: (C)
【解析】
:
12.若地球因自轉而略呈扁球狀的球體,即赤道表面的地球半徑大於南極(或北極)的地球半徑。則關於地球表面各地之
重力加速度的量值 g,下列相關的敘述何者正確?
(A)南北極處的重力加速度量值比赤道附近的重力加速度值小 (B)赤道的重力加速度值比重力加速度的標準值大
(C)在同一位置時,愈接近海平面,則重力加速度值愈小 (D)由赤道向北前進的過程,重力加速度值逐漸減少
(E)
輪船載重物由俄羅斯的西伯利亞航至非洲的過程,船上的貨物重量會變輕
。
【答案】
: (E)
【解析】
:
13.地球以橢圓軌道繞日運動,當地球與太陽之距離為 r 時,地球的加速度為 a,則太陽
質量為多少?
(A)
2
ar
G
(B)
ar
G
(C)
2
aG
r
(D)
Gr
a
(E)
2
Gr
a
。
【答案】
: (A)
【解析】
:
14.三個點電荷 X、Y、Z 位於等腰直角三角形的三個頂點如右圖,Z 所受 X、Y 的庫侖靜電力之合力為 F。若 X 與 Y 的
位置互換,而 Z 的位置不變,下列何者為 Z 所受 X、Y 的庫侖靜電力之合力方向?
(A)
(B) (C)
(D)
(E)
【答案】
: (D)
【解析】
:
15.兩相同金屬球,各帶電荷量為+6q 與+2q,庫侖力為 F,則將兩球以導線聯結後,達成平衡,兩球間的庫侖力變為
(A)
2
F
3
(B)
4
F
3
(C)
3
F
2
(D)
1
F
2
(E)
3
F
4
。
【答案】
: (B)
【解析】
:
16.如右圖,兩個金屬球以絕緣細線並排懸掛,以帶正電玻璃棒從右方靠近金屬球,但不接觸,則
下列敘述何者錯誤?
(A)甲、乙兩金屬球間發生靜電感應 (B)甲球的右端帶負電,左端帶正電
(C)乙球的右端帶正
電,左端帶負電
(D)甲乙兩金屬球會相吸 (E)甲乙兩球的靜電荷為零。
【答案】
: (C)
【解析】
:
【題組】請在閱讀下列敘述後,試回答下列問題:
甲、乙、丙為不帶電大小相同的金屬球,底部皆為絕緣底座,丁為帶正電的金屬導體。
17.當丁靠近甲球時,下列相關的敘述何者正確?
(A)甲的左端帶正電,丙的右端帶負電 (B)此過程稱為接觸起電 (C)圖中負電荷向右移
動,正電荷向左移動
(D)圖中甲的正電荷比負電荷多
(E)將丁移開後,金屬球立刻恢復
電中性的狀態
。
【答案】: (E)
【解析】:
r
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18.承上題,若先移開丙金屬球,再移開丁,最後再把甲、乙兩金屬分離,試問三金屬球所帶電性和電量有可能為下列
何者?
(A)甲:+Q,乙:+Q,丙:-2Q (B)甲:+2Q,乙:-Q,丙:-Q (C)甲:+2Q,乙:不帶電,丙:-2Q (D)
甲:-2Q,乙:+Q,丙:+Q
(E)甲:-Q,乙:-Q,丙:+2Q
。
【答案】: (E)
【解析】:
19.承上題,若先移開丙金屬球,再移開乙金屬球,再移開丁,試問三金屬球所帶電性和電量有可能為下列何者?
(A)甲:+2Q,乙:-Q,丙:一 Q (B)甲:-2Q,乙:+Q,丙:+Q (C)甲:-Q,乙:-Q,丙:+2Q
(D)甲:-Q,乙:不帶電,丙:+Q
(E)甲:+Q,乙:不帶電,丙:-Q。
【答案】
: (D)
【解析】
:
20.承上題,若先於丙金屬球接地線,再分別移開丙、乙金屬球,再移開丁,試問三金屬球所帶電性和電量有可能為下
列何者?
(A)甲:-2Q,乙:+2Q,丙不帶電
(B)甲:-2Q,乙、丙不帶電
(C)甲:+2Q,乙、丙不帶電
(D)甲、乙不帶電,丙:-2Q (E)甲、乙不帶電,丙:+2Q。
【答案】
: (B)
【解析】
:
21.將長條形磁鐵放置在水平桌面上,在磁鐵周圍分布的磁力線示意圖如右圖。今在水平桌面
上甲、乙、丙、丁四點各放置一個磁針,若地球磁場的影響忽略不計,則關於磁針 N 極的
指向,下列何者正確?
(A)甲:向上 (B)乙:向東
(C)丁:向西
(D)甲與丙的磁針指向相反
(E)乙與丁的磁針指向相反。
【答案】
: (C)
【解析】
:
22.有關於磁場或磁力線的性質,下列敘述何者正確?
(A)磁力線愈長,則磁場愈強
(B)靜止的電荷,會同時受到電場及磁場的作用 (C)在同一位置,磁針 N 極受到的磁
力和 S 極受到的磁力方向相同
(D)兩根帶電的磁鐵棒會同時有靜電力、磁力及萬有引力的作用
(E)磁力線的方向
始於 N 極終於 S 極。
【答案】
: (D)
【解析】
:
23.將鐵釘放在一根磁鐵附近時能被吸引,下列敘述何者正確?
(A)靠近磁鐵 N 極的一端生成 N 極
(B)靠近磁鐵 N 極的一端生成 S 極
(C)將磁鐵移開後,鐵釘的磁性仍可保存一
段時間 (D)鐵釘靠近 N 極或靠近 S 極,皆可感應得到相同的磁極 (E)鐵釘的下端與上方的磁鐵為異名極。
【答案】
: (B)
【解析】
:
24.將長條形磁鐵放置在水平桌面上,在磁鐵周圍分布的磁力線示意圖如右圖。今在
水平桌面上甲、乙、丙、丁四點各放置一個磁針,若地球磁場的影響忽略不計,
則關於磁針 N 極的指向,下列何者正確?
(A)甲:向西 (B)乙:向北 (C)丙:向西 (D)甲與丙的指針指向相反
(E)丁與乙的指針指向相同
。
【答案】
: (E)
【解析】
:
25.關於強力與弱力,下列敘述何者正確?
(A)強力與弱力皆為超距力,作用距離沒有限制 (B)原子核內將質子與中子束縛在一起的是弱力 (C)輕微而緩慢的
物理變化,例如水蒸氣凝結為弱力作用 (D)激烈而快速的化學變化,例如瓦斯燃燒為強力作用
(E)強力與弱力不
僅作用強度不同,作用距離也不同
。
【答案】: (E)
【解析】:
4
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26.兒童樂園入口處常見許多販賣充填氦氣的氣球,若考慮同一氣球內的兩個氦原子甲與乙,則甲原子內的中子與乙原
子內的中子,兩者間存在那些基本作用力?
(A)重力、電磁力、強力 (B)電磁力
(C)重力
(D)重力、電磁力、強力、弱力 (E)重力、電磁力。
【答案】: (C)
【解析】:
27.有關弱作用的敘述,下列何者正確?
(A)愛因斯坦提出弱作用理論
(B)中子衰變成質子是弱作用力所導致
(C)弱作用力是使原子核維持穩定的作用力
(D)萬有引力比弱作用的強度大 (E)弱作用可使 3 個夸克聚集形成中子。
【答案】
: (B)
【解析】
:
28.人造衛星繞地球運行的向心力、車子在路上行走所受的摩擦力、小明的體重 80kgw、皮箱與地面接觸的正向力、浮
力、電子繞原子核運轉之力。上述的五個力量中,有幾項屬於電磁力?
(A)1 (B)2 (C)3
(D)4
(E)5。
【答案】
: (D)
【解析】
:
29.如右圖,一個水平放置的金屬圓環通上逆時針方向的電流,試比較甲乙處的磁場
(A)甲處磁場為零,乙處磁場不為零 (B)甲乙兩處磁場方向皆向上,且甲處磁場強度大於乙
(C)甲處磁場方向向上,乙處磁場方向向下,且甲處磁場強度小於乙 (D)甲處磁場方向向
上,乙處磁場方向向下,且甲處磁場強度大於乙
(E)甲處磁場方向向下,乙處磁場方向向
上,且甲處磁場強度大於乙
。
【答案】
: (E)
【解析】
:
30.如右圖,在均勻磁場中(磁場方向進入紙面),光滑軌道上有一可自由滑動的導線 PQ,當按下開關
S 成通路時,下列敘述何者正確?
(A)導線 PQ 產生的磁場方向由 Q 至 P (B)導線 PQ 產生的磁場為導線的右邊垂直紙面向上
(C)導線 PQ 向左運動
(D)導線 PQ 受外在磁場的作用,使得導線左邊的磁場比右邊強
(E)導線 PQ 受磁力的方向向右。
【答案】
: (C)
【解析】
:
31.水平放置的磁針,指示方向如右圖,請問由以下何種水平放置的電流所造成的?
(A)位於磁針上方的長直導線,載有由南向北的電流 (B)位於磁針上方的長直導線,載有由東向西
的電流 (C)位於磁針下方的長直導線,載有由東向西的電流
(D)位於磁針下方的長直導線,載
有由南向北的電流
(E)位於磁針上方的長直導線,載有由西向東的電流。
【答案】
: (D)
【解析】
:
32.紙面上有一條載流直導線,其電流由下向上流,如右圖,則
(A)導線左方的磁場垂直進入紙面、右方垂直離開紙面
(B)導線右方的磁場垂直進入紙面、左方垂直離開紙面
(C)導線左方的磁場方向朝左、右方的磁場方向朝右 (D)導線左方的磁場方向朝右、右方的磁場方向朝左 (E)
導線左方磁場方向和電流同方向、右方磁場和電流反方向 。
【答案】
: (B)
【解析】
:
33.當螺管線圈有電流通過時,螺線管內產生磁場,下列敘述何者錯誤?
(A)螺線管內磁場方向,N 極是在 A 端 (B)在螺線管內中心處,其磁力線為均勻磁場
(C)螺線管上纏繞的線圈愈密集,所生磁場就愈強 (D)電流愈大,螺線管內磁場愈強
(E)螺線管內插入銅棒後,可產生更強的磁場
。
【答案】: (E)
【解析】:
34.如右圖裝置,將兩組線圈繞在同一根軟鐵棒上,若甲線圈中的開關由通路突然切斷成為
斷路時,在乙線圈上電阻的電流方向,下列敘述何者正確?
(A)有瞬間電流從 A 流向 B
(B)有瞬間電流從 B 流同 A
(C)有持續電流從 A 流向 B (D)有持續電流從 B 流向 A。
5
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5
【答案】
: (B)
【解析】
:
35.如右圖,有一靜止線圈,電路被接通,當可變電阻器 R 逐漸增大時,下列敘述何者正確?
(A)線圈內的磁場方向朝右 (B)線圈內的磁場逐漸增加 (C)通過銅環的磁力線方向朝右
(D)銅環產生的感應磁場與線圈相斥
(E)眼睛所見通過銅環的電流為逆時針方向
。
【答案】: (E)
【解析】:
36.如右圖,在同一平面上有四條彼此絕緣的載流長直導線,此四條導線恰可圍成一個以 O 點為中心
之正方形區域,而導線電流的大小與方向如圖所示,若導線在 O 點產生的磁場恰好為零。則以下
哪個步驟能使在 O 點產生的磁場為最大值?
(A)切斷 I
1
(B)切斷 I
2
(C)切斷 I
3
(D)切斷 I
4
(E)切斷 I
2
與 I
4
。
【答案】
: (B)
【解析】
:
37.兩長直導線電流流向相反均垂直紙面,大小相同如圖,則 A、B、C 點磁場方向何者正確?
(A)↑↓↑ (B)↑↓↓
(C
)↓↑↓
(D
)↓↓↓ (E)↓↓↑。
【答案】
: (C)
【解析】
:
38.如右圖,有四條電流大小相同且垂直紙面的平行導線,四條導線和紙面分別交於 A、B、C、D 四
點(此四點排成正方形),且四條導線在圖中 O 點(正方形的對角線交點)處所建立的磁場為零,其
中 A 導線電流方 向為垂直流入紙面、D 導線電流方向為垂直流出紙面。則有關四條導線所產生
的磁場性質,下列各項敘述何者正確?
(A)A 與 B 在 O 點產生的磁場方向相反 (B) C 與 D 在 O 點產生的磁場方向相同
(C)A 與 D 在 O 點產生的磁場方向相反
(D)A 與 C 的電流方向相同
(E)B 與 D 電流方向相反。
【答案】
: (D)
【解析】
:
39.承上題,若將與紙面交於 D 點處的導線電流變為零後,則下列對 O 點處的磁場敘述,何者正確?
(A)磁場方向由 O 點指向 A 點
(B)磁場方向由 O 點指向 B 點 (C)磁場方向由 O 點指向 C 點
(D)磁場方向由 O 點指向 D 點 (E)O 點處的磁場仍為零。
【答案】
: (A)
【解析】
:
40.下列哪一線圈上所產生的感應電流圖是正確的?
【答案】
: (C)
【解析】
: